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化学反应速率,影响化学反应速率的因素

化学反应速率1.化学反应速率的定义:_________________________________________________。

2.化学反应速率的计算公式:v= ,单位:。

注意:(1)在同一个化学反应中,用不同物质所表示的化学反应速率,数值上可能是的(填“相等”或“不等”),但各反应速率所表示的意义是相同的,所以计算化学反应速率时,要注明具体物质;(2)在同一个化学反应中,用不同物质所表示的化学反应速率,其比值等于之比;(3)固体、纯液体在反应中可视为浓度,一般不用固体或纯液体来表示反应速率;3.化学反应速率的相关计算,常用“三段式”方法。

4.影响化学反应速率的内因:反应物自身的性质,如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为:Na>Mg>Al。

5.影响化学反应速率的外因,可从分子碰撞理论解释(充分接触和有效碰撞):(1)浓度:其它条件相同时,增大反应物的浓度,化学反应速率加快;减少反应物的浓度,化学反应速率降低。

注意:纯固体、纯液体的浓度看作常数,故其反应速率与其用量无关。

(2)温度:其它条件相同时,升高温度,化学反应速率加快;降低温度,化学反应速率降低。

一般,温度每升高10℃,反应速率增大2—4倍。

(3)压强:其它条件相同时,增大气体反应物的压强,化学反应速率加快;减小气体反应物的压强,化学反应速率降低。

注意:①压强只影响气体反应的速率;②恒温、恒容充入“惰性气体”化学反应速率不变;恒温、恒压充入“惰性气体”,化学反应速率减小。

(4)固体反应物的表面积:其它条件相同时,固体反应物表面积越大,反应速率越大。

(5)催化剂:其它条件相同时,催化剂可以改变化学反应速率,大部分加快反应速率。

(6)其他外因:光波、电磁波、放射线、超声波和溶剂等。

6.硫代硫酸钠溶液和盐酸的化学反应方程式为:Na2S2O3 + 2HCl →2NaCl + S↓+SO2↑+H2O,Na2S2O3,还原剂是Na2S2O3,氧化产物是SO2,还原产物是S。

例1.(化学反应速率的基本计算与大小的比较)1.对于反应A2(g)+3B2(g)2AB3(g)来说,下列反应速率中表示该反应进行得最快的是(A)A.v(A2)=0.6 mol/(L·s)B.v(B2)=2.7 mol/(L·min)C.v(AB3)=12 mol/(L·min)D.v(A2)=6 mol/(L·min)例2.(“三段式”法计算反应速率、转化率等)2.将2 mol X和2 mol Y充入2 L密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)2Z(g)+a Q(g),2 min 后达到平衡时生成0.8 mol Z,测得Q的浓度为0.4 mol·L-1,下列叙述错误的是(B)A.a的值为2B.平衡时X的浓度为0.2 mol·L-1C.Y的转化率为60%D.反应速率v(Y)=0.3 mol·(L·min)-1例3.(化学反应速率图像分析)3.一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是(C)A.该反应的化学方程式为3B+4D6A+2CB.反应进行到1 s时,v(A)=v(D)C.反应进行到6 s时,B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1D.反应进行到6 s时,各物质的平均反应速率相等C[A项,B、C为反应物,A、D为生成物;B项,v(A)≠v(D);D项,A、B、C、D的化学计量数不同,其各自的平均速率不同。

]例4.(影响化学反应速率的因素,尤其是理解压强对化学反应速率的影响)4.反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(C)①增加木炭的量②将容器的体积缩小一半③保持体积不变,充入N2使体系压强增大④保持压强不变,充入Ne使容器体积变大A.①④B.②③C.①③D.②④变式训练:1.将气体A、B置于容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:4A(g)+B(g)2C(g)反应进行到4 s末,测得A为0.5 mol,B为0.4 mol,C为0.2 mol,则下列反应速率不正确的是(B)A.v(A)=0.05 mol/(L·s) B.v(B)=0.025 mol/(L·s)C.v(C)=0.025 mol/(L·s)D.v(B)=0.0125 mol/(L·s)2.已知反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,则下列正确的关系是(D)A.4v(NH3)=5v(O2)B.5v(O2)=6v(H2O)C.2v(NH3)=3v(H2O)D.4v(O2)=5v(NO)3.对于反应A2 + 3B2→ 2AB3,以下表示的化学反应速率中,速率最大的是(D )A.v(A2)=0.4 mol·L-1·min-1B.v(B2)=0.9 mol·L-1·min-1C.v(AB3)=0.6 mol·L-1·min-1D.v(A2)=0.01 mol·L-1·s-14.把0.6mol X气体和0.4mol Y气体混合于容积为2L的容器中,使其发生如下反应:3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g).若5min末生成0.2mol W,若测知以Z浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol/(L·min),则n的值为(D )A.4 B.3 C.2 D.15.(2014北京)一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解(溶液体积变化忽略不计)。

不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。

A.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2 mol/(L·min)B.6~10 min的平均反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2 mol/(L·min)C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/LD.反应至6 min时,H2O2分解了50%C [ 2H 2O 2=====催化剂2H 2O +O 2↑A .6 min 时,生成O 2的物质的量n (O 2)=22.4 mL×10-3 L/mL 22.4 L/mol=1×10-3 mol ,依据反应方程式,消耗n (H 2O 2)=2×10-3 mol ,所以0~6 min 时,v (H 2O 2)=2×10-3 mol 0.01 L×6 min≈3.3×10-2 mol/(L·min),A 正确。

B.6~10 min 时,生成O 2的物质的量n (O 2)=--3 L 22.4 L/mol≈0.335×10-3 mol ,依据反应方程式,消耗n (H 2O 2)=0.335×10-3 mol×2=0.67×10-3 mol ,6~10 min 时,v (H 2O 2)=0.67×10-3 mol 0.01 L×4 min≈1.68×10-2 mol/(L·min)<3.3×10-2 mol/(L·min),B 正确。

C.反应至6 min 时,消耗n (H 2O 2)=2×10-3 mol ,剩余n (H 2O 2)=0.40 mol/L×0.01 L -2×10-3 mol =2×10-3 mol ,c (H 2O 2)=2×10-3 mol 0.01 L=0.20 mol/L ,C 错误。

D.反应至6 min 时,消耗n (H 2O 2)=2×10-3 mol ,n (H 2O 2)总=4×10-3 mol ,所以H 2O 2分解了50%,D 正确。

]6.将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g),若2 s 后测得C 的浓度为0.6 mol·L -1,现有下列几种说法:①用物质A 表示的反应的平均速率为0.3 mol·L -1·s -1②用物质B 表示的的反应的平均速率为0.6 mol·L -1·s -1③2 s 时,物质A 的转化率为70%④2 s 时,物质B 的浓度为0.7 mol·L -1,其中正确的是( B )A.①③B.①④C.②③D.③④7.一定条件下发生反应:3A(g) + 2B(g)x C(g) + 2D(g),在2 L 密闭容器中,把4 mol A 和2 mol B 混合,2 min 后达到平衡时生成1.6 mol C ,又测得反应速率v (B) = 0.2 mol /(L·min),则下列说法正确的是( C )A.x = 3B.物质B 的转化率为20%C.达到平衡时A 的浓度为1.4 mol·L –1D.平衡时气体压强是原来的0.94倍8.下列措施肯定能使化学反应速率增大的是( C )A.增大反应物的量B.增大压强C.升高温度D.使用催化剂9.下列四种情况中最早出现浑浊的是( C )A.10℃时,0.1 mol /L Na 2S 2O 3和0.1 mol /L H 2SO 4各 5 mLB.10℃时,0.1 mol /L Na 2S 2O 3和0.1 mol /L H 2SO 4 各5 mL ,加水10mLC.20℃时,0.1 mol /L Na 2S 2O 3和0.1 mol /L H 2SO 4各 5 mLD.20℃时,0.1mol /L Na 2S 2O 3和0.1 mol /L H 2SO 4各5 mL ,加水10 mL10.在2 L 密闭容器中充入2 mol SO 2和一定量O 2发生反应:2SO 2+O 22SO 3反应,反应进行4 min 时,测得n (SO 2)=0.4 mol ,则反应进行到2 min 时,容器中n (SO 2)为( D )A.1.6 molB.1.2 molC.大于1.6 molD.小于1.2 mol11.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是( B )A.加热B.改用98%的硫酸C.滴加少量硫酸铜溶液D.改用铁粉12.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率且不影响生成H 2的总量,可向 盐酸中加入适量的( B )A.固体CH 3COONaB.Na 2SO 4溶液C.KNO 3溶液D.固体CuSO 413.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在不同时间(t )内产生气体体积(V )的数据如图所示,根据图示分析实验条件,下列说法中一定不正确的是(D ) 组别 对应曲线 c (HCl)/mol·L -1 反应温度/℃ 铁的状态A.第4B.第1组实验中盐酸的浓度大于2.5 mol·L -1C.第2组实验中盐酸的浓度等于2.5 mol·L -1D.第3组实验的反应温度低于30 ℃D [由图像可知,1、2、3、4组实验产生的氢气一样多,只是反应速率有快慢之分。

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